钇离子掺杂对二氧化钛纳米薄膜光诱导超亲水性能的影响及其机理-中国学术期刊网络出版总库

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钇离子掺杂对二氧化钛纳米薄膜光诱导超亲水性能的影响及其机理

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【英文篇名】	Effects of Y~(3+) Dopant on the Photoinduced Superhydrophilicity of Thin Nanostructured Titania Films and its Mechanism
【下载频次】	★★★★★
【作者】	曾人杰; 庞起; 林仲华; 龙翔云; 方智敏;
【英文作者】	ZENG Ren Jie*; 1 PANG Qi1; 2 LIN Zhong Hua1 LONG Xiang Yun2 FANG Zhi Min1 (1College of Chemistry and Chemical Engineering; State Key Laboratory for Physical Chemistry of Solid Surfaces; Xiamen University; Xiamen 361005) (2College of Chemistry and Chemical Engineering; Guangxi University; Nanning 530004);
【作者单位】	厦门大学化学化工学院固体表面物理化学国家重点实验室; 厦门大学化学化工学院; 固体表面物理化学国家重点实验室; 广西大学化学化工学院; 固体表面物理化学国家重点实验室厦门;
【文献出处】	无机化学学报 , Chinese Journal of Inorganic Chemistry, 编辑部邮箱 2003年 07期期刊荣誉：中文核心期刊要目总览 ASPT来源刊 CJFD收录刊
【中文关键词】	Y3 掺杂; 二氧化钛; 光诱导超亲水性; 固体化学;
【英文关键词】	Y3 doping titania photoinduced superhydrophilicity solid state chemistry;
【摘要】	用溶胶-凝胶法和浸渍-提拉法工艺,在玻璃表面上制备了均匀、透明的钇离子(Y3+)掺杂二氧化钛纳米薄膜。用XRD分析了样品的晶相及其与热处理温度的关系,用X射线光电子能谱(XPS)分析了薄膜表面氧的状态,用可见光吸收光谱分析了涂膜层数对透光率的影响,用接触角仪测定了其亲水性。研究了Y3+掺杂本身和具体的掺杂量、光照强度和时间对薄膜亲水性的影响。研究结果表明,掺杂Y3+的二氧化钛纳米薄膜,在物质的量分数x(Y3+/Ti4+)=1.5%时,经紫外光照30min或自然光照1h后,与水的接触角小于5°,表现出超亲水性;与纯二氧化钛纳米薄膜相比,其超亲水性对光诱导更为敏感;在有实用意义的超亲水性的稳定方面也有明显的改善;这应部分地与固体化学所描述的Y3+掺杂所造成固定、额外并且是高浓度的氧空位有关。
【英文摘要】	Homogeneous and transparent thin nanostructured titania films doped by Y3+were prepared on glass substrates by sol gel processing and dip coating technique. The films were characterized by XRD, XPS and visible absorption spectra. The hydrophilicity of the films was determined by measuring the water contact angles for the films. The effects of Y3+doping, the quantities of Y3+dopant, and the intensity and the time of light illumination on hydrophilicity of the films were studied. The results revealed that t...
【分类号】	TB43
【正文快照】	0引言1997年和1998年,Fujishima等报道了紫外光诱导二氧化钛薄膜产生两亲表面特性犤1,2犦。1999年底后,本文作者根据Fujishima发表的紫外光照后二氧化钛单晶(110)表面的原子力显微镜图(FFM)犤2犦,建议了一种与润湿性能有关的普适表面物理模型,并认为在一定的条件下,会导致亲水?

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